KR20040081323A - 냉동 사이클 장치 - Google Patents

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Abstract

냉동 사이클 장치에 있어서, 냉방, 난방 및 급탕의 운전을 가능하게 하면서, 급탕 운전에 있어서의 급탕 온도나 가열 시간의 단축을 도모할 수 있는 동시에, 각 운전을 고효율적으로 행할 수 있게 한다.
냉동 사이클 장치는 압축기(1), 사방 밸브(6), 실외 열교환기(7), 냉난방 운전용의 교축 장치(8, 10) 및 실내 열교환기(12)를 환형으로 접속하는 동시에, 급탕 장치(17) 및 급탕용 교축 장치(18)를 차례로 접속하여 냉방, 난방 및 급탕 운전이 가능한 냉동 사이클을 구비한다. 이 냉동 사이클에 있어서, 압축기(1)를 나온 냉매 유로를 제1 유로 절환 장치를 거쳐서 2개의 냉매 유로로 나누어져 있다. 한 쪽 냉매 유로는 사방 밸브(6), 실외 열교환기(7), 냉난방용 교축 장치(8, 10) 및 실내 열교환기(12)의 차례로 접속한 냉매 회로에 접속되어 있다. 다른 쪽 냉매 유로는 급탕 장치(17) 및 급탕용 교축 장치(18)의 차례로 접속한 냉매 회로에 접속되고, 그리고 나서 또한 제2 유로 절환 장치를 통해 두 방향으로 나누어 냉난방용 교축 장치(8, 10)의 양측에 접속되어 있다.

Description

냉동 사이클 장치{FREEZING CYCLE APPARATUS}
본 발명은 냉동 사이클 장치에 관한 것으로, 특히 냉방ㆍ난방 등의 공조 운전에다가 급탕의 운전이 가능한 냉동 사이클 장치에 관한 것이다.
냉방 및 난방의 운전에다가 급탕 운전이 가능한 사이클 구성으로 한 냉난방급탕 장치로서, 예를 들어 일본 특허 공개 제2001-263857호 공보(특허 문헌 1)가 있다. 이 특허 문헌 1에서는 사방 밸브를 이용하여 냉방 운전과 난방 운전을 절환하는 종래 주지의 사이클 구성에 있어서, 압축기와 사방 밸브를 연결하는 부분에 급탕용 열교환기를 설치함으로써, 냉방이나 난방 운전에다가 급탕 운전을 가능하게 하고 있다. 즉, 냉매가 흐르는 냉동 사이클을 압축기, 사방 밸브, 실외 열교환기, 팽창 기구부, 공조용 열교환기(실내 열교환기)를 환형으로 접속하여 구성하고, 또한 급탕용 온수 회로를 압축기와 사방 밸브를 연결하는 부분에서 열교환하는 급탕용 열교환기에 의해 온수를 만들어, 이 온수를 급탕용 펌프에 의해 순환시키도록 구성하고 있다. 게다가, 급탕용 열교환기를 바이패스하는 배관을 설치함으로써,냉방 및 난방 운전 시에는 냉매를 이 바이패스 배관에 흐르게 하도록 하여, 압축기와 사방 밸브를 연결하는 부분에서의 압력 손실을 저감하고, 냉동 사이클의 효율 저하를 방지하는 사이클 구성으로 하고 있다.
또한, 냉방 및 난방의 운전을 행하는 냉동 사이클에 있어서, 성능 향상을 도모하기 위해 일본 특허 공개 평10-325622호 공보(특허 문헌 2)에 있는 바와 같은 가스 인젝션 사이클을 이용한 것이 있다. 이 가스 인젝션 사이클은 교축 장치를 2개 이용하고, 그 사이에 기액 분리기를 설치하여 여기서 분리된 흡열 능력이 없는 중간 압력의 가스 냉매를 압축기의 실린더 내에 주입하는 사이클 구성으로 한 것으로, 냉방 및 난방의 운전에 있어서 COP를 향상시키는 것이 가능하다.
[특허 문헌 1]
일본 특허 공개 제2001-263857호 공보
[특허 문헌 2]
일본 특허 공개 평10-325622 공보
그런데, 냉방ㆍ난방 운전에다가 급탕 운전을 행할 수 있게 한 냉동 사이클 장치에 있어서는, 급탕 운전에 있어서의 급탕 온도의 상승이나 가열 시간의 단축에 대한 필요성이 크다.
이에 대해, 특허 문헌 1의 급탕 운전은 냉동 사이클측에서는 냉매가 실외 열교환기 및 실내용 열교환기를 흐르기 때문에, 급탕용의 가열 능력이 저하된다. 즉, 냉매가 냉방 운전과 동일한 방향으로 흐르는 경우에는 실외 열교환기로부터 외기로 방열하므로, 그 만큼 급탕용의 가열 능력이 저하된다. 또한, 냉매가 난방 운전과 동일한 방향으로 흐르는 경우에는 실내용 열교환기로부터 실내로 방열하고, 그 만큼 급탕용의 가열 능력이 저하된다. 또는, 냉동 사이클측에서 실외 열교환기 및 공조용 열교환기의 양방을 통함에 따른 냉매 흐름의 압력 손실에 의해, 압축 일이 증가하여 성능이 저하된다. 따라서, 급탕 운전에 있어서의 급탕 온도나 승온 속도의 향상 등의 점에 대해 충분하게는 고려되어 있지 않다.
한편, 특허 문헌 2는 냉방 및 난방의 운전에 있어서, 가스 인젝션 사이클을 적용하여 성능(COP) 향상을 겨냥한 것이고, 급탕을 행할 수 있는 사이클 구성으로 되어 있지 않다.
본 발명의 목적은 냉방, 난방 및 급탕의 운전을 가능하게 하면서, 급탕 운전에 있어서의 급탕 온도나 가열 시간의 단축을 도모할 수 있는 동시에, 각 운전을 고효율적으로 행할 수 있는 냉동 사이클 장치를 제공하는 데 있다.
또, 본 발명의 그 밖의 목적과 유리점은 이하의 기술로부터 명백하게 된다.
도1은 본 발명에 관한 제1 실시예의 냉동 사이클 장치의 구성도.
도2는 도1의 냉동 사이클 장치의 제어 장치의 구성도.
도3은 본 발명에 관한 제2 실시예의 냉동 사이클 장치의 구성도.
도4는 본 발명에 관한 제3 실시예의 냉동 사이클 장치의 구성도.
도5는 본 발명에 관한 제4 실시예의 냉동 사이클 장치의 구성도.
도6은 본 발명에 관한 다른 실시예의 냉동 사이클 장치의 구성도.
도7은 본 발명에 관한 다른 실시예의 냉동 사이클 장치의 구성도.
도8은 본 발명에 관한 다른 실시예의 냉동 사이클 장치의 구성도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 이단 압축기
2 : 저단측 압축부
3 : 고단측 압축부
4 : 제1 유로 절환 밸브
5 : 제2 유로 절환 밸브
6 : 사방 밸브
7 : 실외 열교환기
8 : 제1 냉난방용 교축 장치
9, 41 : 기액 분리기
10 : 제2 냉난방용 교축 장치
11 : 인젝션용 밸브
12 : 실내 열교환기
13 : 제1 실내 열교환기
14 : 제습용 교축 장치
15 : 제2 실내 열교환기
17 : 급탕 장치
18 : 급탕용 교축 장치
19 : 제1 역지 밸브
20 : 제2 역지 밸브
21, 42 : 압력 용기
22 : 제1 삽입관
23 : 제2 삽입관
24, 43, 44 : 돌기판
25 : 인젝션관
30 : 실외 팬
31 : 실내 팬
32 : 온수 온도 센서
33 : 외기 온도 센서
51, 54 : 제1 이방 밸브
53 : 냉난방용 교축 장치
55 : 제2 이방 밸브
56, 61 : 삼방 밸브
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 압축기, 사방 밸브, 실외 열교환기, 냉난방 운전용의 교축 장치 및 실내 열교환기를 환형으로 접속하는 동시에 급탕 장치 및 급탕용 교축 장치를 차례로 접속하여 냉방, 난방 및 급탕 운전이 가능한 냉동 사이클을 구비하고, 상기 압축기를 나온 냉매 유로를 제1 유로 절환 장치를 통해 2개의 냉매 유로로 나누고, 한 쪽 냉매 유로를 상기 사방 밸브, 상기 실외 열교환기, 상기 냉난방용 교축 장치 및 상기 실내 열교환기의 차례로 접속한 냉매회로에 접속하고, 다른 쪽 냉매 유로를 상기 급탕 장치 및 상기 급탕용 교축 장치의 차례로 접속한 냉매 회로에 접속하고, 그리고 나서 또한 제2 유로 절환 장치를 통해 두 방향으로 나누어 상기 냉난방용 교축 장치의 양측에 접속한 것이다.
또, 상기 목적 이외의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 수단은 이하의 기술로부터 명백하게 된다.
이하, 본 발명의 복수의 실시예를, 도면을 이용하여 설명한다. 또, 각 실시예의 도면에 있어서의 동일 부호는 동일물 또는 상당물을 나타낸다.
<제1 실시예>
우선, 본 발명에 관한 제1 실시예를 도1 및 도2를 이용하여 설명한다. 본 실시예의 냉동 사이클 장치는 냉방 운전, 난방 운전, 사이클 가열 제습 운전 및 급탕 운전을 행할 수 있게 한 냉동 사이클을 구비하고 있다.
냉동 사이클 장치는 압축기(1), 제1 유로 절환 장치, 사방 밸브(6), 실외 열교환기(7), 제1 냉난방용 교축 장치(8), 제2 냉난방용 교축 장치(10), 기액 분리기(9), 인젝션용 밸브(11), 제습용 교축 장치(14), 실내 열교환기(12), 급탕 장치(17), 급탕용 교축 장치(18), 제2 유로 절환 장치로 이루어지는 냉동 사이클을 갖고 있다.
이 냉동 사이클은 압축기(1), 사방 밸브(6), 실외 열교환기(7), 제1 냉난방용 교축 장치(8), 기액 분리기(9), 제2 냉난방용 교축 장치(10) 및 실내 열교환기(12)를 환형으로 접속하는 동시에, 급탕 장치(17) 및 급탕용 교축 장치(18)를 차례로 접속하여 구성되어 있다.
또한, 냉동 사이클 장치는 실외 팬(30), 실내 팬(31), 온수 온도 센서(32), 외기 온도 센서(33) 및 제어 장치(70)를 구비하고 있다.
각 구성 요소를 구체적으로 설명한다. 압축기(1)는 저단측 압축부(2)와 고단측 압축부(3)로 구성된 이단 압축기로 구성되어 있다. 제1 유로 절환 장치는 압축기(1)로부터의 토출 가스 냉매를 두 방향으로 절환하기 위해 이방 밸브 혹은 유량 조정 밸브로 이루어지는 제1 유로 절환 밸브(4)와 제2 유로 절환 밸브(5)로 구성되어 있다. 사방 밸브(6)는 제1 유로 절환 밸브(4)에 접속되고, 도1의 실선으로 나타낸 난방측 유로와 파선으로 나타낸 냉방측 유로로 절환이 가능하다. 실외 열교환기(7)는 외기와 열교환하도록 설치되어 있다. 제1 냉난방용 교축 장치(8) 및 제2 냉난방용 교축 장치(10)는 냉난방용 교축 장치를 구성하는 것이다.
기액 분리기(9)는 압력 용기(21) 및 압력 용기(21) 내의 바닥면 가까이 까지 삽입된 제1 삽입관(22)과 제2 삽입관(23) 및 압력 용기(21) 내의 바닥면부에 설치한 돌기판(24)을 구비하여 구성되어 있다. 제1 삽입관(22)은 제1 냉난방용 교축 장치(8)에 접속되고, 제2 삽입관(23)은 제2 냉난방용 교축 장치(10)에 접속되어 있다. 인젝션관(25)은 압력 용기(21) 내로 분리된 가스 냉매를 압축기(1)에 주입하도록 구성되어 있다. 인젝션관(25)의 일측은 압력 용기의 상부와 연통되고, 다른측은 저단측 압축부(2)와 고단측 압축부(3) 사이에 연통되어 있다. 인젝션용 밸브(11)는 인젝션관(25)에 설치되어 압축기(1)에의 인젝션량을 제어한다.
실내 열교환기(12)는 제1 실내 열교환기(13)와 제2 실내 열교환기(15)로 분할되어 있다. 제습용 교축 장치(14)는 분할된 제1 실내 열교환기(13)와 제2 실내열교환기(15) 사이에 설치되어 제습 운전 시에 교축 작용을 행하도록 제어된다.
급탕 장치(17)는 일측이 제2 유로 절환 밸브(5)에 접속되고, 다른측이 급탕용 교축 장치(18)에 접속된 급탕용 열교환기와, 이 급탕용 열교환기에 의해 가열되는 급탕용의 온수부를 내장하고 있다. 제2 유로 절환 장치는 급탕용 교축 장치(18)측으로부터 실외 열교환기(7)와 제1 냉난방용 교축 장치(8) 사이의 배관으로 냉매를 흐르게 하는(역방향은 멈춤) 제1 역지 밸브(19) 및 급탕용 교축 장치(18)측으로부터 제2 냉난방용 교축 장치(10)와 제1 실내 열교환기(13)를 연결하는 배관으로 냉매를 흐르게 하는(역방향은 멈춤) 제2 역지 밸브(20)를 구비하여 있다.
실외 팬(30)은 외기와 실외 열교환기(7)를 열교환시키기 위해, 실외 열교환기(7)에 송풍하도록 설치되어 있다. 실내 팬(31)은 실내 공기와 실내 열교환기(12)와의 열교환을 위해, 실내 열교환기(12)에 송풍하도록 설치된다. 온수 온도 센서(32)는 급탕 장치(17)의 온수 온도를 측정하도록 설치되어 있다. 외기 온도 센서(33)는 외기 온도를 측정하도록 설치되어 있다.
제어 장치(70)는, 도2에 도시한 바와 같이 리모콘(71), 온수 온도 센서(32), 외기 온도 센서(33) 등으로부터 신호가 입력되고, 이들의 입력 신호를 기초로 하여 압축기(1), 제1 유로 절환 밸브(4), 제2 유로 절환 밸브(5), 사방 밸브(6), 제1 냉난방용 교축 장치(8), 제2 냉난방용 교축 장치(10), 인젝션용 밸브(11), 제습용 교축 장치(14), 급탕용 교축 장치(18), 실내 팬(31), 실외 팬(30)의 동작을 제어한다.
냉동 사이클 장치로는 제어 장치(70)에 의해 각 밸브나 각 교축 장치 등을 조작함으로써, 이하와 같은 다른 복수의 운전을 행할 수 있다.
(냉방 단독 운전)
냉방 단독 운전을 행하는 경우에는 제1 유로 절환 밸브(4)를 개방하고 제2 유로 절환 밸브(5)를 폐쇄하여 사방 밸브(6)를 냉방측 유로로 절환하고, 제1 및 제2 냉난방용 교축 장치(8, 10)를 양방을 맞춰 응축 압력으로부터 증발 압력까지 교축하여 제습용 교축 장치(14)를 개방한다. 이에 의해, 냉매는 도1의 파선 화살표와 같이 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터 제1 유로 절환 밸브(4), 사방 밸브(6), 응축측이 되는 실외 열교환기(7), 제1 냉난방용 교축 장치(8), 기액 분리기(9), 제2 냉난방용 교축 장치(10), 증발측이 되는 실내 열교환기(12), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐른다. 이 때, 실내 열교환기(12)로 흡열하여 실외 열교환기(7)로 방열함으로써, 냉방 운전이 행해진다. 여기서, 제2 유로 절환 밸브(5)가 폐쇄되어 있으므로, 급탕 장치(17)에는 냉매는 흐르지 않으며 급탕 장치(17)는 작용하지 않는다.
또한, 제1 냉난방용 교축 장치(8)와 제2 냉난방용 교축 장치(10)를 기액 분리기(9) 내의 압력이 이단 압축기(1)의 토출 압력의 중간 압력이 되도록 교축하고, 또한 인젝션용 밸브(11)를 개방한다. 이에 의해, 기액 분리기(9)에서 발생한 가스 냉매를 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)와 고단측 압축부(3) 사이에 주입하는 가스 인젝션 사이클이 구성된다. 이에 의해, 냉동 사이클 장치의 COP를 향상할 수 있다.
또한, 도1의 C점에서의 고압의 냉매 흐름은 제1 역지 밸브(19)로 멈춤으로, 급탕용 교축 장치(18)를 개방함으로써, 급탕 장치(17) 내가 저압측에 연통되어 급탕 장치(17) 내로 액체 냉매가 저장되는 것을 억제할 수 있다.
(난방 단독 운전)
난방 단독 운전을 행하는 경우에는 제1 유로 절환 밸브(4)를 개방하고 제2 유로 절환 밸브(5)를 폐쇄하여 사방 밸브를 난방측 유로로 절환하고, 제2 및 제1 냉난방용 교축 장치(10, 8)를 양방을 맞춰 응축 압력으로부터 증발 압력까지 교축하여 제습용 교축 장치(14)를 개방한다. 이에 의해, 냉매는 도1의 실선 화살표와 같이 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터 제1 유로 절환 밸브(4), 사방 밸브(6), 응축측이 되는 실내 열교환기(12), 제2 냉난방용 교축 장치(10), 기액 분리기(9), 제1 냉난방용 교축 장치(8), 증발측이 되는 실외 열교환기(7), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐른다. 이 때, 실외 열교환기(7)로 흡열하여 실내 열교환기(12)로 방열함으로써, 난방 운전이 행해진다. 여기서, 제2 유로 절환 밸브(5)를 폐쇄하고 있으므로, 급탕 장치(17)에는 냉매가 흐르지 않으며 급탕 장치(17)는 작용하지 않는다.
또한, 제2 냉난방용 교축 장치(10)와 제1 냉난방용 교축 장치(8)를 기액 분리기(9) 내의 압력이 이단 압축기(1)의 흡입 압력과 토출 압력의 중간 압력이 되도록 적절하게 교축하고, 또한 인젝션용 밸브(11)를 개방한다. 이에 의해, 기액 분리기(9)에서 발생한 가스 냉매를 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)와 고단측 압축부(3) 사이에 주입하는 가스 인젝션 사이클이 구성된다. 이에 의해, 냉동 사이클 장치의 COP를 향상할 수 있다.
또한, 도1의 D점에서의 고압의 냉매 흐름이 제2 역지 밸브(20)로 멈춤으로, 급탕용 교축 장치(18)를 개방함으로써, 급탕 장치(17) 내가 저압측에 연통되어 급탕 장치(17) 내로 액체 냉매가 저장되는 것을 억제할 수 있다.
(사이클 가열 제습 단독 운전)
사이클 가열 제습 단독 운전을 행하는 경우에는 제1 유로 절환 밸브(4)를 개방하고 제2 유로 절환 밸브(5)를 폐쇄하여 사방 밸브를 냉방측 유로로 절환하고, 제1 및 제2 냉난방용 교축 장치(8, 10)를 개방하여 제습용 교축 장치(14)를 교축한다. 이에 의해, 냉매는 도1에 도시한 냉방과 동일한 파선 화살표와 같이 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터 제1 유로 절환 밸브(4), 사방 밸브(6), 응축측이 되는 실외 열교환기(7), 제1 냉난방용 교축 장치(8), 기액 분리기(9), 제2 냉난방용 교축 장치(10), 응축측이 되는 제1 실내 열교환기(13), 제습용 교축 장치(14), 증발측이 되는 제2 실내 열교환기(15), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐른다. 이 때, 실내측에서는 제2 실내 열교환기(15)로 실내 공기를 냉각ㆍ제습하는 동시에 제1 실내 열교환기(13)로 가열하고, 실내 공기에 대해 실온의 저하를 억제하여 습도를 내리는 사이클 가열 제습 운전을 행할 수 있다. 여기서, 실외 팬(30)의 송풍량이나 압축기(1)의 능력을 제어함으로써, 실내 유닛으로부터의 취출 공기의 온도나 습도를 조절할 수 있다.
또한, 제2 유로 절환 밸브(5)를 폐쇄하고 있으므로, 급탕 장치(17)에는 냉매가 흐르지 않으며 급탕 장치(17)는 작용하지 않는다. 또한 이 사이클 가열 제습운전에서는 기액 분리기(9) 내가 고압측이 되므로, 액체 냉매가 압축기(1)에 들어 가지 않도록 인젝션용 밸브(11)는 폐쇄하여 운전한다.
또, 제2 유로 절환 밸브(5)로서 유량 조정 밸브를 이용하고, 이를 다소 개방하는 동시에 급탕용 교축 장치(18)를 개방하고, 급탕 장치(17)로도 다소 냉매를 흐르게 함으로써, 급탕 장치(17)로 액체 냉매가 저장되는 것을 억제할 수 있다.
(급탕 단독 운전)
급탕 단독 운전을 행하는 경우에는 제1 유로 절환 밸브(4)를 폐쇄하고 제2 유로 절환 밸브(5)를 개방하여 사방 밸브를 난방측 유로로 절환하고, 급탕용 교축 장치(18)를 응축 압력으로부터 증발 압력까지 교축한다. 이에 의해, 냉매는 도1의 일점 쇄선 화살표와 같이 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터 제2 유로 절환 밸브(5), 응축측이 되는 급탕 장치(17), 급탕용 교축 장치(18), 증발측이 되는 실외 열교환기(7), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐른다. 이에 의해, 실외 열교환기(7)로 흡열한 열을 급탕 장치(17)로 방열하는 운전이 행해진다.
이 경우, 냉매는 압축기(1)를 통해 방열측의 급탕 장치(17)와 흡열측의 실외 열교환기(7) 사이를 순환하는 것만으로, 실내 열교환기(12)를 순환하지 않으므로, 실외 열교환기로 흡열한 전열량을 급탕 장치(17)에서의 물의 가열에 이용할 수 있어 효율적으로 온수를 만들 수 있다. 또한 압축기로서 이단 압축기를 사용하고 있으므로, 온수의 고온화 및 가열 시간의 단축을 도모할 수 있다. 특히 외기온이 높은 때에는, 증발측이 되는 실외 열교환기(7)로부터의 흡열 능력이 대폭 향상하여,보다 한층 온수의 고온화 및 가열 시간의 단축을 도모하는 것이 가능해진다.
또, 이 급탕 단독 운전인 경우에는 압축기로부터의 냉매의 역류를 방지하기 위해, 인젝션용 밸브(11)는 폐쇄하여 운전한다. 또한, 제1 냉난방용 교축 장치(8), 제2 냉난방용 교축 장치 및 제습용 교축 장치(14)를 개방함으로써, 실내 열교환기(12) 및 기액 분리기(9)를 저압으로 할 수 있어, 이들로 액체 냉매가 저장되는 것을 억제할 수 있다.
다음에 병용 운전에 대해 설명한다.
(냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1)
냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1을 행하는 경우에는 제1 유로 절환 밸브(4) 및 제2 유로 절환 밸브(5)도 개방하여 사방 밸브를 냉방측 유로로 절환하고, 제1 및 제2 냉난방용 교축 장치(8, 10)를 양방 합쳐서 응축 압력으로부터 증발 압력까지 교축하고, 제습용 교축 장치(14)를 개방하여 급탕용 교축 장치(18)를 응축 압력으로부터 증발 압력까지 교축한다. 이에 의해, 냉매는 도1의 파선 화살표 및 일점 쇄선 화살표와 같이 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터, 제1 유로 절환 밸브(4)를 통해 사방 밸브(6), 응축측이 되는 실외 열교환기(7), 제1 냉난용 교축 장치(8), 기액 분리기(9), 제2 냉난용 교축 장치(10)에 흐르는 흐름과, 제2 유로 절환 밸브(5)를 통해 응축측이 되는 급탕 장치(17), 급탕용 교축 장치(18), 제2 역지 밸브(20)에 흐르는[B점이 저압, C점이 고압을 위해 제1 역지 밸브(19)에는 냉매가 흐르지 않음) 흐름으로 나누어지고, 그 후 도1의 D점에서 합류되고, 또한 증발측이 되는 실내 열교환기(12), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐른다. 이에 의해, 실내 열교환기(12)로 흡열하여 실외 열교환기(7) 및 급탕 장치(17)로 방열하는 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1이 행해진다.
또한, 제1 냉난방용 교축 장치(8)와 제2 냉난방용 교축 장치(10)를 기액 분리기(9) 내의 압력이 이단 압축기(1)의 흡입 압력과 토출 압력의 중간 압력이 되 도록 적절하게 교축하고, 또한 인젝션용 밸브(11)를 개방함으로써, 기액 분리기(9)에서 발생한 가스 냉매를 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)와 고단측 압축부(3) 사이에 주입하는 가스 인젝션 사이클을 구성할 수 있어 냉동 사이클 장치의 COP를 향상할 수 있다.
(냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2)
냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2를 행하는 경우에는, 냉방 운전과 급탕 운전을 병용하는 운전 형태로서는 또 하나가 있다. 즉, 제1 유로 절환 밸브(4)를 폐쇄하고 제2 유로 절환 밸브(5)를 개방하여 사방 밸브(6)를 냉방측 유로로 절환하고, 급탕용 교축 장치(18)를 응축 압력으로부터 증발 압력까지 교축하여 제습용 교축 장치(14)를 개방한다. 이에 의해, 냉매는 도1의 일점 쇄선 화살표로부터 파선 화살표와 같이 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터, 제2 유로 절환 밸브(5), 응축측이 되는 급탕 장치(17), 급탕용 교축 장치(18), 제2 역지 밸브(20), 증발측이 되는 실내 열교환기(12), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐른다. 이에 의해, 실내 열교환기(12)로 흡열하여 급탕 장치(17)로 방열하는 냉방ㆍ급탕 병용 운전이 행해진다. 또한 제1 냉난방용 교축 장치(8) 및 제2 냉난방용 교축 장치(10)를 개방함으로써, 실외 열교환기(7) 및 기액 분리기(9)를저압으로 할 수 있어, 이들로 액체 냉매가 저장되는 것을 억제할 수 있다. 또, 기액 분리기(9) 내가 저압측이 되므로, 인젝션용 밸브(11)를 폐쇄하여 압축기(1)로부터 기액 분리기(9)에 냉매가 역류하지 않도록 한다.
그런데, 이 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2는 실외 열교환기(7)로부터 외기로 방열하지 않으므로, 최초의 급탕 장치(17)의 온수 온도가 낮은 경우에는 먼저 서술한 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1에 비해 급탕 장치(17)에 있어서의 가열 능력이 크지만, 운전의 경과에 수반하여 급탕 장치(17) 내의 온수 온도가 외기온 이상이 되면, 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1에 비해 입력이 증가된다. 따라서, 도1과 같이 온수 온도 센서(32), 외기 온도 센서(33)를 부착하는 동시에, 냉방 성능 우선의 운전 혹은 급탕 온도 우선의 운전을 행할 수 있게 한다. 각각의 운전에 대해 소정의 온도 T1, T2(T1 < T2)를 설정하고, 냉방 성능 우선의 운전인 경우에는 온수 온도가 T1 이상이 되면 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2로부터 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1로 절환하고, 급탕 온도 우선의 운전인 경우에는 온수 온도가 T2 이상이 되면 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2로부터 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1로 절환하도록 운전한다.
(난방ㆍ급탕 병용 운전)
난방ㆍ급탕 병용 운전을 행하는 경우에는 제1 유로 절환 밸브(4) 및 제2 유로 절환 밸브(5)도 개방하여 사방 밸브를 난방측 유로로 절환하고, 제2 및 제1 냉난방용 교축 장치(10, 8)를 양방 합쳐서 응축 압력으로부터 증발 압력까지 교축하고, 제습용 교축 장치(14)를 개방하여 급탕용 교축 장치(18)를 응축 압력으로부터 증발 압력까지 교축한다. 이에 의해, 냉매는 도1의 실선 화살표 및 일점 쇄선 화살표와 같이 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터, 제1 유로 절환 밸브(4)를 통해 사방 밸브(6), 응축측이 되는 실내 열교환기(12), 제2 냉난용 교축 장치(10), 기액 분리기(9), 제1 냉난용 교축 장치(8)에 흐르는 흐름과, 제2 유로 절환 밸브(5)를 통해 응축측이 되는 급탕 장치(17), 급탕용 교축 장치(18), 제1 역지 밸브(19)에 흐르는[B점이 저압, D점이 고압을 위해 제2 역지 밸브(20)에는 냉매가 흐르지 않음] 흐름으로 나누어진다. 그 후, 도1의 C점에서 합류되고, 또한 증발측이 되는 실외 열교환기(7), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐른다. 이에 의해, 실외 열교환기(7)로 흡열하여 실내 열교환기(12) 및 급탕 장치(17)로 방열을 하는 난방ㆍ급탕 병용 운전을 행한다.
또한, 제2 냉난방용 교축 장치(10)와 제1 냉난방용 교축 장치(8)를 기액 분리기(9) 내의 압력이 이단 압축기(1)의 흡입 압력과 토출 압력의 중간 압력이 되도록 적절하게 교축하고, 또한 인젝션용 밸브(11)를 개방한다. 이에 의해, 기액 분리기(9)에서 발생하는 가스 냉매를 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)와 고단측 압축부(3) 사이에 주입하는 가스 인젝션 사이클을 구성할 수 있어 냉동 사이클 장치의 COP를 향상할 수 있다.
또, 도1의 실시예에 있어서는 압축기를 이단 압축기로 하였지만, 이 대신에 단단 압축기를 이용하여 하나의 압축실 속에 인젝션하도록 해도 좋다(도시 생략). 이와 같이 해도, 지금까지의 도1의 실시예에서 서술한 여러 가지의 운전이 가능하여 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 이 경우에는, 입력의 저감이나 급탕 온도의 향상의 점에서 다소 떨어지지만 저비용화가 가능하다.
[제2 실시예]
다음에, 본 발명의 제2 실시예를 도1 및 도3을 이용하여 설명한다.
본 실시예는, 제1 실시예에 대해 또한 급탕 운전 시에도 가스 인젝션을 할 수 있게 한 것이다. 또한, 도3은 도1에 있어서의 이점 쇄선으로 둘러싼 부분(40)에 상당하는 것으로, 도1에 있어서 제1 역지 밸브(19)를 제1 이방 밸브(51)로 바꾸고, 제2 역지 밸브(20)의 유출측을 E점에서 기액 분리기(9)의 제2 삽입관(23)에 접속하도록 한 것이다.
도3의 실시예에 있어서의 각종 운전을 도1도 참조하면서, 이하에 설명한다.
(급탕 단독 운전)
급탕 단독 운전을 행하는 경우에는 제1 유로 절환 밸브(4)를 폐쇄하고 제2 유로 절환 밸브(5)를 개방하고 제1 이방 밸브(51)를 폐쇄하여 사방 밸브를 난방측 유로로 절환하고, 급탕용 교축 장치(18)와 제1 냉난방용 교축 장치(8)를 기액 분리기(9)가 압축기(1)의 토출 압력과 흡입 압력의 중간 압력이 되도록 교축한다. 이에 의해, 냉매는 도1 및 도3의 일점 쇄선 화살표와 같이 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터 제2 유로 절환 밸브(5), 응축측이 되는 급탕 장치(17), 급탕용 교축 장치(18), 기액 분리기(9), 제1 냉난방용 교축 장치(8), 증발측이 되는 실외 열교환기(7), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐른다. 이에 의해, 실외 열교환기(7)로 흡열한 열을 급탕 장치(17)로 방열하는 급탕 단독 운전이 행해진다. 이 경우, 냉매는 압축기(1)를 통해 방열측의 급탕 장치(17)와 흡열측의 실외 열교환기(7) 사이를 순환하는 것만으로, 실내 열교환기(12)를 순환하지 않으므로, 실외 열교환기로 흡열한 전열량을 급탕 장치(17)로 물의 가열에 이용할 수 있게 되어 효율적으로 온수를 만들 수 있다.
또한 도3에서는, 기액 분리기(9) 내가 중간 압력이 되므로, 인젝션용 밸브(11)를 개방함으로써, 기액 분리기(9)에서 발생한 가스 냉매를 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)와 고단측 압축부(3) 사이에 주입하는 가스 인젝션 사이클을 구성할 수 있어 냉동 사이클 장치의 COP를 향상할 수 있다.
또한, 제2 냉난방용 교축 장치(10) 및 제습용 교축 장치(14)를 개방함으로써, 실내 열교환기(12)를 기액 분리기 내와 동일한 중간 압력으로 하여 실내 열교환기(12)에 액체 냉매가 저장되는 것을 억제할 수 있다.
(냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1)
냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1을 행하는 경우에는 제1 이방 밸브(51)를 폐쇄하고, 급탕용 교축 장치(18)를 중간 압력인 제1 냉난방용 교축 장치(8) 후 기액 분리기(9) 내의 압력이 되도록 교축하여 운전하는 것이다. 다른 조작은 제1 실시예와 마찬가지로 한다. 이 결과, 급탕 장치(17)를 통해 온 냉매 흐름은 중간 압력이 되고, 제2 삽입관(23)으로부터 제2 냉난방용 교축 장치(10)로 더 교축되고, 실내 열교환기(12)로 흐른다. 또한, 실외 열교환기(7)를 통해 온 냉매 흐름은 제1 실시예와 동일하게, 제1 및 제2 냉난방용 교축 장치(8, 10)에 의해 교축되고, 중간압이 되어 기액 분리기(9)에 들어가, 여기서 분리된 가스 냉매가 압축기에 인젝션된다. 이 결과, COP를 향상할 수 있어 제1 실시예의 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1과 마찬가지의 운전을 행할 수 있다.
(냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2)
냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2를 행하는 경우에는 제1 유로 절환 밸브(4)를 폐쇄하고, 제2 유로 절환 밸브(5)를 개방하여 사방 밸브(6)를 냉방측 유로로 절환하고, 제습용 교축 장치(14)를 개방하여 제1 및 제2 냉난방용 교축 장치(8, 10)를 개방하고, 또한 급탕용 교축 장치(18)를 응축 압력으로부터 증발 압력까지 교축하여 운전한다. 이 결과, 급탕 장치(17)로 방열하여 실내 열교환기(12)로 흡열하는 냉방ㆍ급탕 병용 운전이 된다. 또 제1 및 제2 냉난방용 교축 장치(8, 10)를 개방하고 있으므로, 실외 열교환기(7)를 저압으로 당길 수 있어 실외 열교환기(7)로 액체 냉매가 저장되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 이 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2인 경우도, 실외 열교환기(7)로부터 외기로 방열하지 않으므로, 최초의 급탕 장치(17)의 온수 온도가 낮은 경우에는 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1에 비해 급탕 장치(17)에 있어서의 가열 능력이 크지만, 운전의 경과에 수반하여 급탕 장치(17)의 온수 온도가 외기온 이상이 되면 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1에 비해 입력이 증가된다. 따라서, 제1 실시예와 같이 온수 온도 센서(32) 및 외기 온도 센서(33)를 부착하는 동시에, 냉방 성능 우선의 운전인 경우에는 온수 온도가 T1 이상이 되면 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2로부터 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1로 절환하고, 급탕 온도 우선의 운전인 경우에는 온수 온도가 T2(T1 < T2) 이상이 되면 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2로부터 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1로 절환하도록 운전한다.
(그 밖의 운전)
또 제2 실시예에 있어서는, 상기 이외의 운전인 냉방 단독 운전, 난방 단독 운전, 사이클 가열 제습 단독 운전, 난방ㆍ급탕 병용 운전에 대해, 각 밸브나 각 교축 장치를 냉매의 흐름이 제1 실시예와 같이 되도록 동작시킴으로써, 제1 실시예와 마찬가지의 작용ㆍ효과를 얻을 수 있다.
[제3 실시예]
다음에, 본 발명에 관한 제3 실시예를 도1 및 도4를 이용하여 설명한다. 본 제3 실시예는 제1 실시예에 대해, 또한 급탕 운전 시에도 가스 인젝션을 할 수 있게 한 다른 실시예이다. 또한, 도4는 도1에 있어서의 이점 쇄선으로 둘러싼 부분(40)에 상당하는 것이다. 도1에 있어서, 제1 역지 밸브(19)를 제1 이방 밸브(51)로 바꾸어, 기액 분리기(41)를 압력 용기(42) 및 압력 용기(42) 내의 바닥면에 설치된 2개의 돌기판(43, 44), 선단부가 2개의 돌기판(43, 44) 사이에 오도록 압력 용기(42) 내에 설치된 제3 삽입관(45)으로 구성하고, 또한 제2 역지 밸브(20)의 유출측의 배관을 제3 삽입관(45)에 접속한 것이다. 다른 부분은 도1과 동일하다. 도4의 기액 분리기(41)에서는 제3 삽입관으로부터 압력 용기(42) 내에 들어 간 기액 이상 냉매는 2개의 돌기판(43, 44) 사이에 분사되어 제1 삽입관(22) 및 제2 삽입관(23)의 하단부에 큰 영향을 주는 일 없이 가스 냉매와 액체 냉매로 분리된다.
도4의 실시예에 있어서의 각종 운전을 도1도 참조하면서, 이하에 설명한다.
(급탕 단독 운전)
급탕 단독 운전을 행하는 경우에는 제1 유로 절환 밸브(4)를 폐쇄하고 제2유로 절환 밸브(5)를 개방하여 사방 밸브를 난방측 유로로 절환하고, 급탕용 교축 장치(18) 및 제1 냉난방용 교축 장치(8)를 양방 합쳐서 응축 압력으로부터 증발 압력까지 교축한다. 이에 의해, 냉매는 도1 및 도4의 일점 쇄선 화살표와 같이, 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터 제2 유로 절환 밸브(5), 응축측이 되는 급탕 장치(17), 급탕용 교축 장치(18), 기액 분리기(41), 제1 냉난방용 교축 장치(8), 증발측이 되는 실외 열교환기(7), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐르고, 실외 열교환기(7)로 흡열한 열을 급탕 장치(17)로 방열하는 운전이 된다. 이 경우, 냉매는 압축기(1)를 통해 방열측의 급탕 장치(17)와 흡열측의 실외 열교환기(7) 사이를 순환하는 것만으로, 실내 열교환기(12)를 순환하지 않으므로, 실외 열교환기로 흡열한 전열량 전부를 급탕 장치(17)로 물의 가열에 이용할 수 있게 되어 효율적으로 온수를 만들 수 있다.
또한, 도4의 실시예에서는 기액 분리기(41) 내가 중간 압력이 되므로, 인젝션용 밸브(11)를 개방함으로써, 기액 분리기(4l)에서 발생한 가스 냉매를 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)와 고단측 압축부(3) 사이에 주입하는 가스 인젝션 사이클을 구성할 수 있어 냉동 사이클 장치의 COP를 향상할 수 있다.
또한, 제2 냉난방용 교축 장치(10) 및 제습용 교축 장치(14)를 개방함으로써, 실내 열교환기(12)를 기액 분리기(41) 내와 동일한 중간 압력으로 하여 실내 열교환기(12)에 액체 냉매가 저장되는 것을 억제할 수 있다.
(냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1)
냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1을 행하는 경우에는 제1 이방 밸브(51)를 폐쇄하고, 급탕용 교축 장치(18)의 포커싱량을 중간 압력인 제1 냉난방용 교축 장치(8) 후 기액 분리기(41) 내의 압력이 되도록 교축하도록 한 것이며, 다른 조작은 제1 실시예와 마찬가지이다. 이 결과, 급탕 장치(17)를 통해 온 냉매 흐름은 중간 압력이 되어 제3 삽입관(45)을 통해 기액 분리기(41) 내에 들어가, 여기서 액체 냉매와 가스 냉매로 분리되어 가스 냉매가 인젝션된다. 또한, 실외 열교환기(7)를 통해 온 냉매 흐름은 제1 실시예와 동일하게, 제1 및 제2 냉난방용 교축 장치(8)에 의해 중간 압력까지 교축되어 기액 분리기(41)에 들어가, 여기서 분리된 가스 냉매가 압축기(1)에 인젝션된다.
이상으로, 본 제3 실시예는 제1 실시예에 비해, 급탕 장치(17)를 통해 온 냉매 흐름으로부터의 인젝션량이 늘어나게 되고, 보다 한층 COP를 향상한 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1이 된다.
(냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2)
냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2를 행하는 경우에는 제1 이방 밸브(51)를 폐쇄하고, 제1 냉난방용 교축 장치(8)와 제2 냉난방용 교축 장치(10)를 기액 분리기(41) 내가 중간 압력이 되도록 적절하게 교축하고, 또한 급탕용 교축 장치(18)의 출구 압력을 기액 분리기(41) 내의 압력이 되도록 교축하도록 한 것이며, 다른 조작은 도1의 실시예와 마찬가지이다. 이 결과, 급탕 장치(17)를 통해 온 냉매 흐름은 중간 압력이 되어 제3 삽입관을 통해 기액 분리기(41) 속에 들어가, 여기서 가스 냉매가 분리되어 압축기(1)에 인젝션되므로, 제1 실시예에 비해 또한 냉동 사이클 장치의 COP를 향상할 수 있다.
또한, 이 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2인 경우도, 실외 열교환기(7)로부터 외기로 방열하지 않으므로, 최초의 급탕 장치(17)의 온수 온도가 낮은 경우에는 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1에 비해 급탕 장치(17)에 있어서의 가열 능력이 크지만, 운전의 경과에 수반하여 급탕 장치(17)의 온수 온도가 외기온 이상이 되면 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1에 비해 입력이 증가된다. 따라서, 제1 실시예와 같이 온수 온도 센서(32) 및 외기 온도 센서(33)를 부착하고, 냉방 성능 우선의 운전인 경우에는 온수 온도가 T1 이상이 되면 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2로부터 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1로 절환하고, 급탕 온도 우선의 운전인 경우에는 온수 온도가 T2(T1 < T2) 이상이 되면 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2로부터 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1로 절환하도록 운전한다.
(그 밖의 운전)
또, 본 제3 실시예에 있어서는 상기 이외의 운전인 냉방 단독 운전, 난방 단독 운전, 사이클 가열 제습 단독 운전, 난방ㆍ급탕 병용 운전에 대해, 각 밸브나 각 교축 장치를 냉매의 흐름이 제1 실시예와 같게 되도록 동작시킴으로써, 제1 실시예와 마찬가지의 작용ㆍ효과를 얻을 수 있다.
[제4 실시예]
다음에, 본 발명의 제4 실시예를 도1 및 도5를 이용하여 설명한다.
본 제4 실시예는, 제1 실시예에 있어서 가스 인젝션을 행하지 않도록 한 것이며, 도1에 있어서 기액 분리기(9), 인젝션관(25), 인젝션용 밸브(11)를 제거하고, 또한 냉난방용 교축 장치를 1개로 한 사이클 구성으로 한 것으로, 부호 53은냉난방용 교축 장치이고, 또한 제2 역지 밸브(20)의 유출측은 냉난방용 교축 장치(53)와 제1 실내 열교환기(13)를 연결하는 배관과 F점에서 접속되어 있다.
제4 실시예에 있어서의 각종 운전을 도1도 참조하면서, 이하에 설명한다.
(냉방 단독 운전)
냉방 단독 운전을 행하는 경우에는 제1 유로 절환 밸브(4)를 개방하고 제2 유로 절환 밸브(5)를 폐쇄하여 사방 밸브(6)를 냉방측 유로로 절환하고, 냉난방용 교축 장치(53)를 응축 압력으로부터 증발 압력까지 교축하여 제습용 교축 장치(14)를 개방한다. 이에 의해, 냉매는 파선 화살표와 같이 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터 제1 유로 절환 밸브(4), 사방 밸브(6), 응축측이 되는 실외 열교환기(7), 냉난방용 교축 장치(53), 증발측이 되는 실내 열교환기(12), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐른다. 이에 의해, 실내 열교환기(12)로 흡열하여 실외 열교환기(7)로 방열하는 냉방 운전이 행해진다. 이 경우, 제2 유로 절환 밸브(5)를 폐쇄하고 있으므로, 급탕 장치(17)에는 냉매는 흐르지 않으며 급탕 장치(17)는 작용하지 않는다. 또, 급탕용 교축 장치(18)를 개방함으로써, 급탕 장치(17)가 제2 역지 밸브(20)를 통해 저압의 압축기 흡입측으로 당겨져 급탕 장치(17) 속에 액체 냉매가 저장되는 것을 억제할 수 있다.
(난방 단독 운전)
난방 단독 운전을 행하는 경우에는 제1 유로 절환 밸브(4)를 개방하고 제2 유로 절환 밸브(5)를 폐쇄하여 사방 밸브를 난방측 유로로 절환하고, 냉난방용 교축 장치(53)를 교축하여 제습용 교축 장치(14)를 개방한다. 이에 따라 냉매는 실선 화살표와 같이, 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터 제1 유로 절환 밸브(4), 사방 밸브(6), 응축측이 되는 실내 열교환기(12), 냉난방용 교축 장치(53), 증발측이 되는 실외 열교환기(7), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐른다. 이에 의해, 실외 열교환기(7)로 흡열하여 실내 열교환기(12)로 방열하는 난방 운전이 행해진다. 이 경우, 제2 유로 절환 밸브(5)를 폐쇄하고 있으므로, 급탕 장치(17)에는 냉매가 흐르지 않으며 급탕 장치(17)는 작용하지 않는다. 또, 급탕용 교축 장치(18)를 개방함으로써, 급탕 장치(17)가 제1 역지 밸브(19)를 통해 저압의 압축기 흡입측으로 당겨져 급탕 장치(17) 속에 액체 냉매가 저장되는 것을 억제할 수 있다.
(사이클 가열 제습 단독 운전)
사이클 가열 제습 단독 운전을 행하는 경우에는 제1 유로 절환 밸브(4)를 개방하고 제2 유로 절환 밸브(5)를 폐쇄하여 사방 밸브를 냉방측 유로로 절환하고, 냉난방용 교축 장치(53)를 개방하여 제습용 교축 장치(14)를 교축한다. 이에 의해, 냉매는 냉방과 동일한 파선 화살표와 같이 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터 제1 유로 절환 밸브(4), 사방 밸브(6), 응축측이 되는 실외 열교환기(7), 냉난방용 교축 장치(53), 응축측이 되는 제1 실내 열교환기(13), 제습용 교축 장치(14), 증발측이 되는 제2 실내 열교환기(15), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐른다. 이에 의해, 제1 실시예와 같이 실내측에서는 제2 실내 열교환기(15)로 실내 공기를 냉각ㆍ제습하는 동시에 제1 실내 열교환기(13)로 가열하고, 실내 공기에 대해 실온의 저하를 억제하여 습도만을 내리는 사이클 가열 제습 운전이 행해진다. 또한 실내 유닛으로부터의 취출 공기에 대해, 실외 팬(30)의 송풍량이나 압축기(1)의 능력을 제어함으로써, 온도나 습도를 조절할 수 있다. 또, 제2 유로 절환 밸브(5)를 폐쇄하고 있으므로, 급탕 장치(17)에는 냉매가 흐르지 않으며 급탕 장치(17)는 작용하지 않는다.
또, 이 경우 제2 유로 절환 밸브(5)로서 유량 조정 밸브를 이용하고, 이를 다소 개방하는 동시에 급탕용 교축 장치(18)를 개방함으로써 급탕 장치(17)로 액체 냉매가 저장되는 것을 억제할 수 있다.
(급탕 단독 운전)
급탕 단독 운전을 행하는 경우에는 제1 유로 절환 밸브(4)를 폐쇄하고 제2 유로 절환 밸브(5)를 개방하여 사방 밸브를 난방측 유로로 절환하고, 급탕용 교축 장치(18)를 응축 압력으로부터 증발 압력까지 교축한다. 이에 의해, 냉매는 일점 쇄선 화살표와 같이 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터 제2 유로 절환 밸브(5), 응축측이 되는 급탕 장치(17), 급탕용 교축 장치(18), 증발측이 되는 실외 열교환기(7), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐른다. 이에 의해, 실외 열교환기(7)로 흡열한 열을 급탕 장치(17)로 방열하는 운전이 된다. 이 경우, 냉매는 압축기(1)를 통해 방열측의 급탕 장치(17)와 흡열측의 실외 열교환기(7) 사이를 순환하는 것만으로, 실내 열교환기(12)를 순환하지 않으므로, 실외 열교환기로 흡열한 전열량을 급탕 장치(17)로 물의 가열에 이용할 수 있게 되어 효율적으로 온수를 만들 수 있다.
또한 냉난방용 교축 장치(53) 및 제습용 교축 장치(14)를 개방함으로써, 실내 열교환기(12) 내를 저압에 뺄 수 있고, 실내 열교환기(12)로 액체 냉매가 저장하는 것을 억제할 수 있다.
(냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1)
냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1을 행하는 경우에는 제1 유로 절환 밸브(4) 및 제2 유로 절환 밸브(5)도 개방하여 사방 밸브(6)를 냉방측 유로로 절환하고, 냉난방용 교축 장치(53) 및 급탕용 교축 장치(18)를 양방 합쳐서 응축 압력으로부터 증발 압력까지 교축하여 제습용 교축 장치(14)를 개방한다. 이에 의해, 냉매는 파선 화살표 및 일점 쇄선 화살표와 같이 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터, 제1 유로 절환 밸브(4)를 통해 사방 밸브(6), 응축측이 되는 실외 열교환기(7), 냉난용 교축 장치(53)에 흐르는 흐름과, 제2 유로 절환 밸브(5)를 통해 응축측이 되는 급탕 장치(17), 급탕용 교축 장치(18), 제2 역지 밸브(20)에 흐르는[B점이 저압, C점이 고압을 위해 제1 역지 밸브(19)에는 냉매가 흐르지 않음] 흐름으로 나누어진다. 그 후, F점에서 합류되고, 또한 증발측이 되는 실내 열교환기(12), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐른다. 이에 의해, 실내 열교환기(12)로 흡열하여 실외 열교환기(7) 및 급탕 장치(17)로 방열을 하는 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1이 행해진다.
(냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2)
냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2를 행하는 경우에는, 또 하나의 냉방 운전과 급탕 운전을 병용하는 운전 형태, 즉 제1 유로 절환 밸브(4)를 폐쇄하고 제2 유로 절환 밸브(5)를 개방하여 사방 밸브(6)를 냉방측 유로로 절환하고, 급탕용 교축장치(18)를 응축 압력으로부터 증발 압력까지 교축하여 제습용 교축 장치(14)를 개방한다. 이에 의해, 냉매는 일점 쇄선 화살표로부터 파선 화살표와 같이 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터, 제2 유로 절환 밸브(5), 응축측이 되는 급탕 장치(17), 급탕용 교축 장치(18), 제2 역지 밸브(20), 증발측이 되는 실내 열교환기(12), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐른다. 이에 의해, 실내 열교환기(12)로 흡열하여 급탕 장치(17)로 방열하는 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2가 행해진다. 이 경우에는, 냉난방용 교축 장치(53)를 개방함으로써, 실외 열교환기(7)가 저압이 되어, 여기에 액체 냉매가 저장되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 이 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2인 경우도, 실외 열교환기(7)로부터 외기로 방열하지 않으므로, 최초의 급탕 장치(17)의 온수 온도가 낮은 경우에는 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1에 비해 급탕 장치(17)에 있어서의 가열 능력이 크지만, 운전의 경과에 수반하여 급탕 장치(17)의 온수 온도가 외기온 이상이 되면 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1에 비해 입력이 증가된다. 따라서, 제1 실시예와 같이 온수 온도 센서(32), 외기 온도 센서(33)를 부착하는 동시에, 냉방 성능 우선의 운전인 경우에는 온수 온도가 T1 이상이 되면 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2로부터 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1로 절환하고, 급탕 온도 우선의 운전인 경우에는 온수 온도 T2(T1 < T2) 이상이 되면 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2로부터 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1로 절환하도록 운전한다.
(난방ㆍ급탕 병용 운전)
난방ㆍ급탕 병용 운전을 행하는 경우에는, 제l 유로 절환 밸브(4) 및 제2 유로 절환 밸브(5)도 개방하여 사방 밸브(6)를 난방측 유로로 절환하고, 냉난방용 교축 장치(53) 및 급탕용 교축 장치(18)도 응축 압력으로부터 증발 압력까지 교축하여 제습용 교축 장치(14)를 개방한다. 이에 의해, 냉매는 실선 화살표 및 일점 쇄선 화살표와 같이, 이단 압축기(1)의 고단측 압축부(3)로부터, 제1 유로 절환 밸브(4)를 통해 사방 밸브(6), 응축측이 되는 실내 열교환기(12), 냉난용 교축 장치(53)에 흐르는 흐름과, 제2 유로 절환 밸브(5)를 통해 응축측이 되는 급탕 장치(17), 급탕용 교축 장치(18), 제1 역지 밸브(19)에 흐르는[B점이 저압, F점이 고압을 위해, 제2 역지 밸브(20)에는 냉매가 흐르지 않음] 흐름으로 나누어진다. 그 후, C점에서 합류되고, 또한 증발측이 되는 실외 열교환기(7), 사방 밸브(6), 이단 압축기(1)의 저단측 압축부(2)의 차례로 흐른다. 이에 의해, 실외 열교환기(7)로 흡열하여 실내 열교환기(12) 및 급탕 장치(17)로 방열을 하는 난방ㆍ급탕 병용 운전이 행해진다.
또, 도5의 실시예에 있어서는 이단 압축기로 하였지만, 이 대신에 단단 압축기를 이용해도 좋다(도시 생략). 이와 같이 해도, 도5의 실시예에서 서술한 여러 가지의 운전이 가능하여 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 이 경우에는, 입력의 저감이나 급탕 온도의 향상의 점에서 다소 떨어지지만, 저비용이 가능하다.
[그 밖의 실시예]
도6은, 도1 내지 도5에 있어서의 이점 쇄선 부분(50)의 다른 실시예이며, 제1 역지 밸브(19), 제2 역지 밸브(20) 대신에, 각각 제1 이방 밸브(54) 및 제2 이방 밸브(55)를 설치한 것이다. 본 실시예인 경우에도, 이방 밸브(54, 55)의 개폐를 도1 내지 도5에 있어서의 제1 역지 밸브(19)나 제2 역지 밸브(20)의 냉매 흐름 방향과 동일하게 되도록 절환하거나, 혹은 제1 이방 밸브(54)를 도3 및 도4에 있어서의 제1 이방 밸브(51)와 같이 조작하거나 함으로써, 제1 내지 제4 실시예와 동일한 여러 가지의 운전을 행하여 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 또한, 제1 역지 밸브(19), 제2 역지 밸브(20)를 각각 제1 이방 밸브(54), 제2 이방 밸브(55)로 바꿈으로써, 냉매 유로의 절환 조작을 한층 확실하게 행할 수 있다.
도7은 도1 내지 도5에 있어서의 이점 쇄선 부분(50)의 또 다른 실시예이며, 제1 역지 밸브(19) 혹은 제1 이방 밸브(51) 및 제2 역지 밸브(20) 대신에, 삼방 밸브(56)를 설치한 것이다. 본 실시예인 경우에도, 삼방 밸브(56)의 유로 절환에 의해, 냉매 유로를 제1 내지 제4 실시예에 있어서의 제1 역지 밸브(19) 혹은 제1 이방 밸브(51) 및 제2 역지 밸브(20)에 의한 냉매 흐름 방향과 동일하게 되도록 절환할 수 있고, 제1 내지 제4 실시예와 동일한 여러 가지의 운전을 행하여 마찬가지의 효과를 얻는 것이 가능하다. 또한, 삼방 밸브(56)에 의해, 냉매 유로의 절환 동작을 확실하게 행할 수 있다.
또한, 도8은 도1 및 도5에 있어서의 이점 쇄선 부분(60)의 다른 실시예이며, 제1 유로 절환 장치로서 제1 유로 절환 밸브(4) 및 제2 유로 절환 밸브(5) 대신에 삼방 밸브(61)를 설치한 것이다. 본 실시예인 경우에는, 삼방 밸브(61)에 의해 압축기로부터의 냉매 흐름을 사방 밸브(6)측 혹은 급탕 장치(17)측으로 절환함으로써, 냉방ㆍ급탕 병용 운전 및 난방ㆍ급탕 병용 운전은 할 수 없지만, 도1 내지 도5의 실시예와 같이 냉방, 난방, 사이클 가열 제습, 급탕의 각 단독 운전을 행할 수 있어 마찬가지의 효과를 얻는 것이 가능하다.
게다가, 제1 내지 제4 실시예에 있어서 급탕 장치(17)의 제어는 그만큼 고정밀도로 제어할 필요가 없으므로, 급탕용 교축 장치(18)로서 모세관 튜브(도시 생략)를 사용해도 좋고, 이 경우에는 제2 및 제3 실시예에 있어서 급탕용 교축 장치를 개방하거나, 급탕용 교축 장치(18)의 출구를 중간 압력까지 교축하는 제어의 운전은 할 수 없지만, 그 이외로서는 마찬가지의 운전을 행할 수 있어 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
게다가 또한, 도1 및 도5에 있어서 실내 열교환기(12)를 제습용 교축 장치(14)를 끼워, 제1 실내 열교환기(13)와 제2 실내 열교환기(15)에 나누지 않고 하나의 열교환기로서도 좋고, 이 경우에는 사이클 가열 제습 운전은 할 수 없지만, 도1 내지 도8에 있어서의 각 밸브나 각 교축 장치의 마찬가지의 조작에 의해, 냉방단독, 난방 단독, 급탕 단독, 냉방ㆍ급탕 병용, 난방ㆍ급탕 병용의 운전을 행할 수 있어 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
그런데, 지금까지의 설명에 있어서의 급탕의 용도로서는 여러 가지의 용도가 생각되고, 예를 들어 온수를 욕조나 부엌에의 급탕 및 마루 난방에 사용할 수 있다. 이러한 여러 가지의 온수의 용도에 대해, 각 밸브나 각 교축 장치의 조작은 도1 내지 도8과 같이 행하여 마찬가지의 효과가 된다. 또한 마루 난방인 경우에는, 욕조나 부엌에의 급탕에 비해 온수의 온도가 낮아 좋은 경우가 많으며, 가열 능력이 적고 좋다. 게다가, 냉방·마루 난방의 병용 운전을 행하는 경우에는 냉방운전으로 냉각ㆍ제습된 공기를 마루 난방에 의해 가열할 수 있고, 특히 발 밑이 지나치게 차가워지지 않는 쾌적한(제습) 운전을 행할 수 있다. 따라서 이 냉방ㆍ마루 난방 병용 운전인 경우에는, 도1 및 도5에 있어서 실내 열교환기(12)를 제습용 교축 장치(14)를 제외하고, 하나의 열교환기로서 지나치게 차가워지지 않는 쾌적한(제습) 운전을 할 수 있다.
또한 도1 내지 도8에서 설명해 온 냉동 사이클은, 여러 가지의 단일 냉매나 혼합 냉매를 사용한 냉동 사이클에 적용할 수 있어 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 상술한 실시예에 따르면, 압축기를 나온 냉매를 제1 유로 절환 장치를 통해 공조를 행하는 사이클과 급탕을 행하는 사이클에 나누고, 또한 급탕을 행하는 사이클의 일단부를 제2 유로 절환 장치를 통해 공조를 행하는 사이클에 접속한 냉동 사이클로 함으로써, 냉방, 난방, 급탕의 단독 운전 및 냉방ㆍ급탕, 난방ㆍ급탕의 병용 운전 등, 여러 가지의 운전을 행할 수 있어 하나의 비교적 간단한 냉동 사이클 구성에 의해, 여러 가지의 요구에 응할 수 있다. 또한, 이 중 특히 급탕 단독 운전에 있어서는 실내 열교환기를 통과시키지 않고, 실외 열교환기로 퍼 올린 전열량을 급탕 장치에서의 가열에 사용할 수 있어 고온 급탕 혹은 가열 시간의 단축이 가능해진다.
또한, 압축기로서 이단 압축기를 사용함으로써, 냉방ㆍ난방 운전에 있어서의 고효율화나 급탕 운전에 있어서의 보다 한층 고온화ㆍ가열 시간 단축을 도모할 수 있다.
게다가, 공조 사이클측의 교축 장치를 2개 설치하여 그 사이에 기액 분리기를 설치한 사이클 구성으로 하고, 이 기액 분리기로부터 가스 냉매를 단단 압축기 혹은 이단 압축기에 인젝션하는 사이클 구성으로 함으로써, 한층 냉방 및 난방 운전에 있어서의 고효율화나, 급탕 운전에 있어서의 고온화ㆍ가열 시간 단축을 도모할 수 있다.
게다가 또한, 실내 열교환기를 제습용 교축 장치를 통해 2개의 실내 열교환기로 분할함으로써, 실내 공기를 냉각ㆍ제습하는 동시에 가열하여 지나치게 차가워지지 않는 쾌적한 제습 운전을 할 수 있다.
상술한 실시예의 설명으로부터 명백한 바와 같이, 본 발명에 따르면 냉방, 난방 및 급탕의 운전을 가능하게 하면서, 급탕 운전에 있어서의 급탕 온도나 가열 시간의 단축을 도모할 수 있는 동시에, 각 운전을 고효율적으로 행할 수 있는 냉동 사이클 장치를 얻을 수 있다.

Claims (14)

  1. 압축기, 사방 밸브, 실외 열교환기, 냉난방 운전용의 교축 장치 및 실내 열교환기를 환형으로 접속하는 동시에 급탕 장치 및 급탕용 교축 장치를 차례로 접속하여 냉방, 난방 및 급탕 운전이 가능한 냉동 사이클을 구비하고,
    상기 압축기를 나온 냉매 유로를 제1 유로 절환 장치를 통해 2개의 냉매 유로로 나누고,
    한 쪽 냉매 유로를 상기 사방 밸브, 상기 실외 열교환기, 상기 냉난방용 교축 장치 및 상기 실내 열교환기의 차례로 접속한 냉매 회로에 접속하고,
    다른 쪽 냉매 유로를 상기 급탕 장치 및 상기 급탕용 교축 장치의 차례로 접속한 냉매 회로에 접속한 후에, 또한 제2 유로 절환 장치를 통해 두 방향으로 나누어 상기 냉난방용 교축 장치의 양측에 접속한 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  2. 압축기, 사방 밸브, 실외 열교환기, 제1 냉난방 운전용 교축 장치, 기액 분리기, 제2 냉난방 운전용 교축 장치 및 실내 열교환기를 환형으로 접속하는 동시에 급탕 장치 및 급탕용 교축 장치를 차례로 접속하여 냉방, 난방 및 급탕 운전이 가능한 냉동 사이클을 구비하고,
    상기 압축기를 나온 냉매 유로를 제1 유로 절환 장치를 통해 2개의 냉매 유로로 나누고,
    한 쪽 냉매 유로를 상기 사방 밸브, 상기 실외 열교환기, 상기 제1 냉난방 운전용 교축 장치, 상기 기액 분리기, 상기 제2 냉난방 운전용 교축 장치 및 상기 실내 열교환기의 차례로 접속한 냉매 회로에 접속하고,
    다른 쪽 냉매 유로를 상기 급탕 장치 및 상기 급탕용 교축 장치의 차례로 접속한 냉매 회로에 접속한 후에, 또한 제2 유로 절환 장치를 통해 두 방향으로 나누어 상기 제1 냉난방용 교축 장치의 실외 열교환기측과 상기 제2 냉난방용 교축 장치기의 실내 열교환기측에 접속하고,
    상기 기액 분리기로부터 상기 압축기에 가스 냉매를 인젝션하는 냉매 유로를 설치한 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2 유로 절환 장치는 두 방향으로 나누어진 냉매 유로의 각각에, 급탕용 교축 장치측으로부터 냉매를 흐르게 하고 역방향으로는 흐르지 않게 하는 제1 역지 밸브와, 급탕용 교축 장치측으로부터 흐르게 하고 역방향으로는 흐르지 않게 하는 제2 역지 밸브를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  4. 압축기, 사방 밸브, 실외 열교환기, 제1 냉난방 운전용 교축 장치, 기액 분리기, 제2 냉난방 운전용 교축 장치 및 실내 열교환기를 환형으로 접속하는 동시에 급탕 장치 및 급탕용 교축 장치를 차례로 접속하여 냉방, 난방 및 급탕 운전이 가능한 냉동 사이클을 구비하고,
    상기 압축기를 나온 냉매 유로를 제1 유로 절환 장치를 통해 2개의 냉매 유로로 나누고,
    한 쪽 냉매 유로를 상기 사방 밸브, 상기 실외 열교환기, 상기 제1 냉난방 운전용 교축 장치, 상기 기액 분리기, 상기 제2 냉난방 운전용 교축 장치 및 상기 실내 열교환기의 차례로 접속한 냉매 회로에 접속하고,
    다른 쪽 냉매 유로를 상기 급탕 장치 및 상기 급탕용 교축 장치의 차례로 접속한 냉매 회로에 접속한 후에, 또한 제2 유로 절환 장치를 통해 두 방향으로 나누고, 그 한 쪽을 실외 열교환기와 제1 냉난방용 교축 장치를 연결하는 배관에 접속하고, 그 다른 한 쪽을 기액 분리기와 제2 냉난방용 교축 장치를 연결하는 배관에 접속하고,
    상기 기액 분리기로부터 상기 압축기에 가스 냉매를 인젝션하는 냉매 유로를 설치한 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  5. 압축기, 사방 밸브, 실외 열교환기, 제1 냉난방 운전용 교축 장치, 기액 분리기, 제2 냉난방 운전용 교축 장치 및 실내 열교환기를 환형으로 접속하는 동시에 급탕 장치 및 급탕용 교축 장치를 차례로 접속하여 냉방, 난방 및 급탕 운전이 가능한 냉동 사이클을 구비하고,
    상기 압축기를 나온 냉매 유로를 제1 유로 절환 장치를 통해 2개의 냉매 유로로 나누고,
    한 쪽 냉매 유로를 상기 사방 밸브, 상기 실외 열교환기, 상기 제1 냉난방운전용 교축 장치, 상기 기액 분리기, 상기 제2 냉난방 운전용 교축 장치 및 상기 실내 열교환기의 차례로 접속한 냉매 회로에 접속하고,
    다른 쪽 냉매 유로를 상기 급탕 장치 및 상기 급탕용 교축 장치의 차례로 접속한 냉매 회로에 접속한 후에, 또한 제2 유로 절환 장치를 통해 두 방향으로 나누고, 그 한 쪽을 실외 열교환기와 제1 냉난방용 교축 장치를 연결하는 배관에 접속하고, 그 다른 한 쪽을 기액 분리기 내의 삽입관에 접속하고,
    상기 기액 분리기로부터 상기 압축기에 가스 냉매를 인젝션하는 냉매 유로를 설치한 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 제2 유로 절환 장치는 상기 급탕용 교축 장치로부터 상기 실외 열교환기와 상기 제1 냉난방용 교축 장치를 연결하는 배관에 설치한 이방 밸브와, 급탕용 교축 장치측으로부터 냉매를 흐르게 하고 역방향으로는 흐르지 않게 하는 역지 밸브를 갖고 구성한 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압축기를 저단측 압축부와 고단측 압축부로 이루어지는 이단 압축기로 한 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  8. 제2항, 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압축기를 저단측 압축부와 고단측 압축부로 이루어지는 이단 압축기로 하고, 상기 기액 분리기로부터 상기 압축기에 가스 냉매를 인젝션하는 냉매 유로를 저단측 압축부와 고단측 압축부 사이에 연통하여 설치한 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 실내 열교환기를 2개의 실내 열교환기로 분할하고, 그 분할된 실내 열교환기의 사이에 제습 운전 시에 교축 작용하는 제습용 교축 장치를 설치한 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 급탕 운전은 상기 압축기로부터의 냉매를 급탕 장치측에 흐르게 하고 사방 밸브측에는 흐르지 않도록 상기 제1 유로 절환 장치를 절환하여 상기 사방 밸브를 난방측 유로로 절환하고, 상기 급탕용 교축 장치를 교축하여 운전하는 급탕 단독 운전을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 냉방ㆍ급탕 병용 운전과 냉방 운전을 갖고 있고, 냉방ㆍ급탕 병용 운전은 상기 압축기로부터의 냉매를 급탕 장치측에 흐르게 하고 사방 밸브측에 흐르지 않도록 제1 유로 절환 장치를 절환하여 상기 사방 밸브를 냉방측 유로로 절환하고, 상기 급탕용 교축 장치를 교축하여 상기 급탕 장치를 응축기와, 상기 실내 열교환기를 증발기로서 사용하는 것이며, 상기 냉방 운전은 상기 압축기로부터의 냉매를 사방 밸브측에 흐르게 하고 급탕 장치측에는 흐르지 않도록 상기 제1 유로 절환 장치를 절환하여 실외 열교환기가 응축기와, 실내 열교환기가 증발기로서 사용하는 것인 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  12. 제11항에 있어서, 냉방 성능 우선 운전에 대한 소정 온수 온도 혹은 급탕 온도 우선 운전에 대한 소정 온수 온도를 설정하고, 냉방 우선 운전인 경우에 온수의 온도가 냉방 우선 운전에 대한 소정 온수 온도가 되거나 급탕 온도 우선 운전인 경우에 온수의 온도가 급탕 온도 우선 운전에 대한 소정 온수 온도가 되면, 냉방ㆍ급탕 병용 운전으로부터 냉방 운전으로 절환하는 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  13. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 냉방ㆍ급탕 병용 운전과 냉방 운전을 갖고 있고, 냉방ㆍ급탕 병용 운전은 상기 압축기로부터의 냉매를 급탕 장치측에 흐르게 하고 사방 밸브측에 흐르지 않도록 제1 유로 절환 장치를 절환하여 상기 사방 밸브를 냉방측 유로로 절환하고, 상기 급탕용 교축 장치를 교축하여 상기 급탕 장치를 응축기로 사용하고 상기 실내 열교환기를 증발기로 사용하는 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 2와, 상기 압축기로부터의 냉매를 급탕 장치측 및 사방 밸브측의 양방에 흐르게 하도록 제1 유로 절환 장치를 절환하여 상기 사방 밸브를 냉방측 유로로 절환하고, 상기 급탕용 교축 장치를 교축하여 상기 급탕 장치 및 상기 실외 열교환기를 응축기로 사용하고 상기 실내 열교환기를 증발기로 사용하는 냉방ㆍ급탕 병용 운전 - 1을 갖는 것이며, 상기 냉방 운전은 상기 압축기로부터의 냉매를 사방 밸브측에 흐르게 하고 급탕 장치측에는 흐르지 않도록 상기 제1 유로 절환 장치를 절환하여 실외 열교환기가 응축기와, 실내 열교환기가 증발기로서 사용하는 것을 특징으로 하는 냉동 사이클 장치.
  14. 압축기, 사방 밸브, 실외 열교환기, 교축 장치 및 실내 열교환기를 관로에서 접속한 냉동 사이클을 구비한 냉동 사이클 장치에 있어서, 상기 압축기로부터의 냉매를 도입하여 물을 가열하는 급탕용 열교환기 및 이 급탕용 열교환기에 직렬로 관로에서 접속된 급탕용 교축 장치를 갖는 급탕용 냉매 회로와, 냉방ㆍ급탕 병용 운전 및 난방ㆍ급탕 병용 운전을 행하기 위해 상기 냉동 사이클에 이 급탕용 냉매 회로를 접속할 때, 이 급탕용 냉매 회로에 방열기가 되는 상기 실외 열교환기 혹은 상기 실내 열교환기가 직렬 접속되지 않는 냉매 유로를 구성하는 유로 절환 장치를 구비한 냉동 사이클 장치.
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